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基于边缘及多尺度特征融合的显著性目标检测方法

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光学技术 2024年第5期50卷 606-612页

作者：占钟鸣李庆武余大兵赵乙新河海大学信息科学与工程学院智能视觉感知实验室江苏常州213200

为了提高显著性目标分割的准确性,提出了一种基于边缘及多尺度特征融合的显著性目标检测方法。该方法首先利用ResNet50网络提取特征,并结合改进的空间注意力模块以增强目标特征的表征能力。接着,提出一种全新的边缘及多尺度特征融合模块... 详细信息

为了提高显著性目标分割的准确性,提出了一种基于边缘及多尺度特征融合的显著性目标检测方法。该方法首先利用ResNet50网络提取特征,并结合改进的空间注意力模块以增强目标特征的表征能力。接着,提出一种全新的边缘及多尺度特征融合模块,有机结合边缘信息与多尺度特征信息,并设计了一个综合考虑了显著性目标主体分割和边缘分割的损失函数,对特征融合模块进行有效监督,保证了模型在训练过程中会同时关注显著性目标主体和边缘的细节信息,以提高显著性目标的主体和边缘清晰度。最后,创新性地引入上下文增强模块,有效减少深度学习网络中多次上、下采样过程中信息的丢失,从而提高显著性目标主体和边缘的准确性。通过在3个公开数据集上与近几年的8个主流算法相比较,该方法在定量结果和定性结果上均优于其他算法,验证了该方法的有效性和优越性。

关键词：显著性目标检测边缘多尺度特征特征融合卷积神经网络

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长江上游重庆段某二级支流新污染物的分布特征及风险评价

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环境科学 2024年

作者：袁胜刘姜艳范例王学兵张勇宾灯辉杨槟榕韦斯李庆武重庆市生态环境科学研究院中国环境科学研究院西南分院南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室中机中联工程有限公司

为了解长江流域支流地表水、地下水和沉积物中新污染物的含量特征和生态风险，采集了长江上游某二级支流流域内的地表水、地下水和沉积物样本，利用超高效液相色谱串联飞行时间质谱仪识别到44 种新污染物，并对其分布特征和风险进行分... 详细信息

为了解长江流域支流地表水、地下水和沉积物中新污染物的含量特征和生态风险，采集了长江上游某二级支流流域内的地表水、地下水和沉积物样本，利用超高效液相色谱串联飞行时间质谱仪识别到44 种新污染物，并对其分布特征和风险进行分析研究。结果表明，新污染物在该流域内不同环境介质中普遍存在，44 种新污染物检出率在10% ～ 100%，化合物在地表水、地下水和沉积物中的含量平均值范围分别为0.04 ～ 1427.21 ng·L-1、0 ～ 1014.81 ng·L-1和0 ～ 65.56 ng·g-1。地表水中浓度最高的为三氯蔗糖（SCL），L-焦古氨酸（L-PA）和邻苯二甲酸单乙基己基脂（MEHP）在地表水、地下水和沉积物中均有较高含量；流域内新污染物的赋存情况与农业活动、工业生产相关。风险评估结果显示，4-羟基苯甲醛（4-HB）、1H-苯并三唑（BTA）、HAT和MEHP对藻类、蚤类和鱼类具有较高或者潜在风险，藻类对新污染物污染的敏感程度高于蚤类和鱼类。通过综合评价法在地表水共中筛选出的5 种 Ⅰ 类优先特征污染物，分别为MEHP、HAT、罗红霉素（ROM）、BTA和双氢睾酮（DDET），建议后续的工作中加强对相关化合物的监测和管理，同时重视化合物的来源、环境归趋和降解转化机制。

关键词：新污染物长江流域污染分布风险评估综合评分法

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基于深度学习的电力杆塔缺陷检测

电子测量技术 2024年第3期47卷 116-126页

作者：张关应束云豪常宸铠候姝斌李庆武国网江苏省电力有限公司常州供电分公司常州213000 河海大学信息科学与工程学院常州213000

针对目前无人机电力杆塔巡检过程中航拍图像背景复杂、杆塔组件尺寸差异大、缺陷种类多导致的巡检效率低和缺陷漏检率高等问题,本文提出一种动态位置查询引导的多尺度实例分割方法和基于图特征记忆的缺陷检测方法。所提实例分割方法通... 详细信息

针对目前无人机电力杆塔巡检过程中航拍图像背景复杂、杆塔组件尺寸差异大、缺陷种类多导致的巡检效率低和缺陷漏检率高等问题,本文提出一种动态位置查询引导的多尺度实例分割方法和基于图特征记忆的缺陷检测方法。所提实例分割方法通过提取多尺度航拍图像特征,选择特征中具有最高关注度分数的低分辨率像素,将其映射到高分辨率特征的相应位置,并添加边界框检测器以提高电力杆塔的分割精度。在缺陷检测算法中提出可学习的图特征描述符,构建了一个记忆库来提取关键元素,以获得更准确的样本特征,提高缺陷检测效率。本文方法在自建的两个缺陷检测数据集上与其他先进算法进行对比,实例分割box_AP和mask_AP相较于Mask2Former分别提升了7.6%和0.5%,缺陷检测算法AUROC分别比次优算法提高7.3%和1.6%,F1-Score分别比次优算法提高6.7%和6.9%,充分表明了本文算法出色的电力杆塔缺陷检测性能。

关键词：杆塔电力设备无人机巡检实例分割缺陷检测

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创新驱动的计算机视觉实验教学设计及实验系统研发

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创新创业理论研究与实践 2024年第10期7卷 18-23页

作者：刘艳李庆武霍冠英赵越余彬河海大学信息科学与工程学院

计算机视觉课程是电子信息类和计算机类专业智能感知方向的核心课程，该课程要求理论教学与实践教学同步开展，提升学生对课程基本理论的认识、培养学生创新精神与工程应用能力。在常规实验教学内容的基础上，该文创新性地引入双目视觉... 详细信息

计算机视觉课程是电子信息类和计算机类专业智能感知方向的核心课程，该课程要求理论教学与实践教学同步开展，提升学生对课程基本理论的认识、培养学生创新精神与工程应用能力。在常规实验教学内容的基础上，该文创新性地引入双目视觉技术相关实践环节，在学生熟悉并掌握相关视觉处理技术的同时，开展项目式、启发式创新性实验。同时，为满足前置课程学习不一致情况下的教学需求，研发可视化、开放接口的实验系统，开设演示性、操作性、研创性实验项目，不仅可激发学生的学习兴趣，还可为工程性研究与学习提供知识积累和实验环境，培养学生创新与解决复杂工程问题的能力。

关键词：创新驱动计算机视觉实践教学双目视觉技术创新性实验实验系统

基于CCSI的高校后勤维修服务满意度测评模型及其服务质量提升研究

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黑龙江科学 2024年第1期15卷 48-51页

作者：胡厚臻刘鑫琳李泽李庆武南宁职业技术学院南宁530008

为研究高校后勤维修服务对学生满意度的影响,并提高其服务质量,在中国顾客满意指数模型(CCSI)基础上,结合NZY大学后勤维修服务现状建立高校后勤维修服务学生满意度测评模型。结果表明:感知质量因素对学生满意度的影响最大,预期质量因素... 详细信息

为研究高校后勤维修服务对学生满意度的影响,并提高其服务质量,在中国顾客满意指数模型(CCSI)基础上,结合NZY大学后勤维修服务现状建立高校后勤维修服务学生满意度测评模型。结果表明:感知质量因素对学生满意度的影响最大,预期质量因素对学生的感知价值及感知质量影响较弱,后勤形象严重影响后勤维修服务的满意度及整体质量,感知价值、预期质量的影响大于感知质量。高校应在后勤维修服务工作中加强人员培训,提升形象,建立以人为本的理念,从学生需求出发,不断提升后勤维修服务质量与满意度。

关键词：高校后勤维修学生满意度 CCSI模型

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多尺度异源图像协同的电力设备语义分割

应用科技 2024年

作者：李庆武方保民孟凡领赵书楷贺卫刚惠远鑫河海大学信息科学与工程学院国网青海省电力公司国网青海省电力公司海东供电分公司

针对红外与可见光异源图像特征不同的模态、语义与空间特性，本文提出了一种多尺度异源图像协同的电力设备语义分割方法。首先利用双路编码网络对红外图像和可见光图像进行特征提取，并以超像素为单位对红外图像高层特征进行增强，在抑... 详细信息

针对红外与可见光异源图像特征不同的模态、语义与空间特性，本文提出了一种多尺度异源图像协同的电力设备语义分割方法。首先利用双路编码网络对红外图像和可见光图像进行特征提取，并以超像素为单位对红外图像高层特征进行增强，在抑制背景噪声的同时，对高级特征进行进一步的融合，提取更多的互补语义信息。同时，在高级语义信息引导下，在通道维度对中低级特征进行融合增强。最后，通过多层次解码，逐步结合多尺度特征，并以多标签损失的方式，实现更精准的语义分割。通过自建电力设备语义分割数据集进行对比与消融实验，实验结果证明了本文提出融合策略的有效性与语义分割网络的优秀性能。

关键词：多尺度异源图像特征特征融合红外图像可见光图像电力设备语义分割超像素分割多标签预测

红外与可见光图像特征引导融合的电力线检测方法

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应用科技 2024年

作者：张关应束云豪赵宇嘉候姝斌李庆武国网江苏省电力有限公司常州供电分公司河海大学信息科学与工程学院

针对无人机输电线路巡检中航拍图像背景复杂、电力线不显著、检测难度大、分割精度低的问题，提出了一种红外与可见光图像特征引导融合的电力线检测方法。首先利用双路编码器进行电力线特征提取，然后提出一种模态信息对齐模块对图像进... 详细信息

针对无人机输电线路巡检中航拍图像背景复杂、电力线不显著、检测难度大、分割精度低的问题，提出了一种红外与可见光图像特征引导融合的电力线检测方法。首先利用双路编码器进行电力线特征提取，然后提出一种模态信息对齐模块对图像进行特征对齐，并利用全局上下文融合模块挖掘语义信息以提升模态相关性，最后在高级语义信息的引导下进行特征融合，并对图像进行像素细节信息上的恢复。相比传统的可见光图像电力线检测算法，红外与可见光图像特征引导融合的电力线检测方法显著提升了电力线检测精度，更适用于复杂地物背景下的应用场合。

关键词：电力线检测无人机巡检红外与可见光图像双模态模态信息对齐特征融合语义引导全局上下文

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冰点标准物质定值方法的研究及不确定度评定

计量科学与技术 2024年第10期68卷 19-24+65页

作者：刘喆洪滔张玉李庆武张正东中国计量科学研究院辽宁省计量科学研究院

喷气燃料在国内俗称航空煤油，国内现以3号喷气燃料为主。冰点是表征喷气燃料低温流动性的一项重要指标，飞机飞行中喷气燃料温度会降低，从而导致喷气燃料中出现固态烃类结晶，造成过滤器堵塞，危及飞行安全。GB 6537-2018《3号喷气燃... 详细信息

喷气燃料在国内俗称航空煤油，国内现以3号喷气燃料为主。冰点是表征喷气燃料低温流动性的一项重要指标，飞机飞行中喷气燃料温度会降低，从而导致喷气燃料中出现固态烃类结晶，造成过滤器堵塞，危及飞行安全。GB 6537-2018《3号喷气燃料》规定3号喷气燃料的冰点不能高于-47℃，并规定采用GB/T 2430-2008《航空燃料冰点测定法》和SH/T 0770-2005《航空燃料冰点测定法（自动相转化法）》测定喷气燃料冰点，指定GB/T 2430-2008为仲裁方法。研究了冰点测试过程中加样量、冷却槽温度、搅拌速率等因素对实验结果的影响以及两种方法的一致性，并对定值方法引入的不确定度进行研究。研究结果表明，加样量变化0.01mL时，测试结果变化为0.07℃；搅拌速率在1～1.5（次/s）范围内引起的测量结果变化为0.2℃；冷浴槽温度在-60℃～-80℃范围内，对冰点测试结果影响甚微。经实验验证，两种方法测试结果的最大偏差为0.7℃，优于标准方法中再现性要求。由加样量、搅拌速率、方法选择、数据修约引入的不确定度分量分别为0.040℃、0.058℃、0.20℃、0.14℃，定值方法的扩展不确定度为0.50℃（k=2）。

关键词：计量学航空煤油冰点测量方法影响因素不确定度

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变电站场景下的红外图像鸟类小目标检测方法

应用科技 2024年

作者：赵欣洋沈一伟尹琦云刘志远陆洪建李庆武国网宁夏电力有限公司超高压分公司河海大学信息科学与工程学院宁夏宁电电力设计有限公司

鸟类等在电力设备上停留、筑巢等活动会对变电站的正常运行造成安全威胁。因此，本文提出一种基于多尺度上下文信息的红外图像鸟类小目标检测网络。首先，通过特征提取模块，网络能够获取丰富的多尺度特征，并且，模块中的主干与分支结... 详细信息

鸟类等在电力设备上停留、筑巢等活动会对变电站的正常运行造成安全威胁。因此，本文提出一种基于多尺度上下文信息的红外图像鸟类小目标检测网络。首先，通过特征提取模块，网络能够获取丰富的多尺度特征，并且，模块中的主干与分支结构通过多次堆叠融合，有效实现了低级细节特征与高级语义特征的信息集成；其次，以多尺度感受野为基础，利用小目标与上下文的关系信息引导特征编码，以增强小目标特征信息；最后，在解码时采用简单的上采样结构得到目标分割结果，以减少网络的计算量。在自建变电站场景小目标数据集以及公共数据集上进行的实验表明，本文算法相较于其他小目标分割算法具有显著提升。在自建变电站场景小目标数据集以及公共数据集上开展的实验结果显示，本文算法在IoU 指标方面，相比次优化方法分别提高了 3.98% 和 2.13%。

关键词：变电站驱鸟小目标检测语义分割红外图像上下文信息多尺度特征堆叠融合感受野